Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты по данной тематике

Konstantin Shvetski Статус: Профессор Рейтинг: 2983 ∙ повысить рейтинг »

Роман Селиверстов Статус: Советник Рейтинг: 2896 ∙ повысить рейтинг »

Alejandro Статус: Студент Рейтинг: 1591 ∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Технические науки / Теоретическая и прикладная механика

Номер выпуска:	67
Дата выхода:	19.10.2011, 20:00
Администратор рассылки:	Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Подписчиков / экспертов:	28 / 25
Вопросов / ответов:	10 / 10

Консультация # 184210: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Определить расчетный модуль m цилиндрического архимедова червяка, если диаметр вершин витков d_a=30мм, а коэффициент диаметра червяка q=10. ...

Консультация # 184210:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Определить расчетный модуль m цилиндрического архимедова червяка, если диаметр вершин витков d_a=30мм, а коэффициент диаметра червяка q=10.

Дата отправки: 13.10.2011, 19:58
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Имеем d = mq = d_a - 2m, m(q + 2) = d_a, откуда m = d_a/(q + 2) = 30/(10 + 2) = 2,5 (мм).

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 13.10.2011, 20:15 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 09:13

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184211:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Определить окружное усилие Fт на ведомом шкиве ременной передачи, если известны мощность Р1=7.3 кВт на ведомом валу,КПД передачи (0.96), диаметр D2=200мм и частота вращения ведомого шкива (п2=500 об/мин)

Дата отправки: 13.10.2011, 21:22
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Учитывая структуру данных в условии задачи, можно уверенно предположить, что P₁ - мощность на ведущем, а не на ведомом валу, о чём свидетельствует и индекс "1" (величины, относящиеся к ведомому валу, обозначаются индексом "2").

Поэтому, с учётом общепринятых обозначений, задача будет иметь такую формулировку: "Определить окружное усилие F_t2 на ведомом шкиве ремённой передачи, если известны мощность Р₁ = 7,3 кВт на ведущем валу, КПД передачи η = 0,96, диаметр D₂ = 200 мм и частота вращения ведомого шкива n₂ = 500 об/мин".

Решить задачу можно следующим образом (шаг за шагом, чтобы уловить смысл действий):
1. Определяем мощность P₂ на ведомом валу: P₂ = P₁η.
2. Определяем угловую скорость ω₂ ведомого вала: ω₂ = 2пn₂/60 = пn₂/30.
3. Определяем момент M₂ на ведомом валу: M₂ = P₂/ω₂ = P₁η : пn₂/30 = 30ηP₁/(пn₂).
4. Определяем окружное усилие F_t2 на ведомом шкиве: F_t2 = M₂/(D₂/2) = 2M₂/D₂ = 60ηP₁/(пD₂n₂).
5. Подставляя в последнюю формулу числовые значения величин (в СИ), находим
F_t2 = 60 · 0,96 · 7,3 · 10³/(п · 2 • 10^-1 · 500) ≈ 1,34 • 10³ (Н) = 1,34 кН.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 09:03 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 09:15

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184212:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Проверить, будет ли работать в режиме жидкостного трения радиальный подшипник скольжения при следующих данных: вал из стали 45; вкладыш из бронзы БрАЖ-4; РАДИАЛЬНАЯ НАГРУЗКА Fr = 5000 H; диаметр вала d = 100мм; длина вкладыша L = 50мм; средний зазор q = 150 мкм; Rzп - шероховатость подшипника, Rzц = Rzп = 3.2 мкм; п=980 об/мин. Смазочный материал - масло индустриальное И-20А, μ₅₀ = 0,02 Па*с; относительный эквивалент - Х=0,75.

Дата отправки: 13.10.2011, 22:43
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Расчёт ведём по [1].

1. Определяем среднюю удельную нагрузку p_m на подшипник:
p_m = F_r/(Ld) = 5000/(0,05 · 0,1) = 1 · 10⁶ (Па).

2. Определяем угловую скорость ω вала:
ω = пn/30 = 980 · п/30 ≈ 103 (рад/с).

3. Определяем отношение L/d:
L/d = 50/100 = 0,5.

4. Определяем относительный зазор ψ в подшипнике:
ψ = q/d = 150 мкм/100 мм · 1/1000 мм/мкм = 0,0015.

5. Определяем величину коэффициента Ф_p нагруженности:
Ф_p = p_mψ²/(μω) = 1 · 10⁶ · (0,0015)²/(0,02 · 103) ≈ 1,09.

6. По табл. 15.1, линейно экстраполируя, при L/d = 0,5 и d = 100 мм находим критическое значение числа [So] Зоммерфельда: [So] ≈ 1,2.

Поскольку Ф_p = 1,09 < [So] = 1,2, то предполагая, что при указанн ой высоте неровностей прогиб шипа в подшипнике не превышает сумму высот неровностей, а погрешности формы не превосходят половины допуска диаметра, можно предварительно заключить, что подшипник будет работать в режиме жидкостного трения...

Литература
1. Кузьмин А. В. и др. Расчёты деталей машин: Справ. пособие. - Минск: Выш. шк., 1986. - 400 с.

Должен заметить, что при столь близких значениях коэффициента нагруженности и критического значения числа Зоммерфельда рассчитывать на устойчивую работу подшипника в условиях жидкостного трения не приходится. Нужны дополнительные (в общем случае итерационные) расчёты, от которых, однако, считаю целесообразным воздержаться ввиду их трудоёмкости.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 12:59 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 15:46

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184213:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Рассчитать болты фланцевой муфты, передающей мощность Р1=40кВт, при частоте вращения 300 об/мин.Диаметр окружности осей болтов D0=220мм.Расчет произвести для двух вариантов
а) болты установлены без зазора
б) болты установлены с зазором, коэффициент трения между торцами полумуфт f=0.15.Материал болтов принять сталь 45 с пределом текучести qт=470МПа и допустимым напряжением среза {тс}=0.3*qт=141МПа

Дата отправки: 14.10.2011, 01:22
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

1. Определяем момент T, передаваемый муфтой:
T = P/ω = P/(пn/30) = 30P/(пn) = 30 · 4 · 10⁴/(п · 300) ≈ 1,27 · 10³ (Н · м) = 1,27 · 10⁶ Н · мм.

2. Полагая нагрузку спокойной, принимаем коэффициент режима работы K = 1,4.

3. Определяем расчётный момент T_р: T_р = KT = 1,4 · 1,27 · 10⁶ ≈ 1,78 · 10⁶ (Н · мм).

4. Определяем диаметр d_б стержня болтов, устанавливаемых без зазора и работающих на срез, исходя из количества болтов z' = 3 (при этом общее количество болтов z = 6, согласно общепринятой практике эксплуатации фланцевых муфт) и допускаемого напряжения на срез [τ_ср] = 141 МПа = 141 Н/мм²:
d_б ≥ (√8T_р/(пz'D₀[τ_ср]) = √(8 · 1,78 · 10<sup>6< /sup>/(3п · 220 · 141)) ≈ 7,0 (мм),
откуда получаем, что наружный диаметр резьбы болта (прецизионного) d ≥ d_б - 1 = 7 - 1 = 6 (мм).

Учитывая опасность повреждения резьбы при затяжке, в практике проектирования приводов общего назначения обычно не применяют болты с d < 12 мм. Поэтому в нашем случае окончательный выбор диаметра болта должен выполняться, исходя из действующих на конкретном предприятии нормативных документов или существующих традиций проектирования и условий сборки (например, контролируемая затяжка позволит уменьшить необходимый диаметр резьбы). В любом случае d ≥ 6 мм.

5. Определяем осевую силу F_ос затяжки, действующую на один болт, исходя из общего количества болтов z = 6:
F_ос = 2T_р/(zfD₀) = 2 · 1,78 · 106/(6 · 0,15 · 220) ≈ 1,80 • 104 (Н).

6. Определяем допускаемое напряжение [σ_р] при растяжении, считая, что затяжка контролируемая (тогда коэффициент запаса k = 1,3), и исходя из предела текучести материала болтов σ_т = 470 МПа = 470 Н/мм2:
[σ_р] = kσ_т = 1,3 · 470 = 611 (МПа) = 611 Н/мм2.

7. Определяем потребную площадь S поперечного сечения болта:
S = F_ос/[σ_р] = 1,80 • 104/611 ≈ 29,5 (мм2),
а также диаметр d₃ резьбы болта:
d₃ ≥ √(4S/п) = √(4 · 29,5/п) ≈ 6,1 (мм),
откуда, учитывая ряд предпочтительных диаметров метрической резьбы с крупным шагом, размеры резьбы и то обстоятельство, что d₃ < d₁, получаем, что наружный диаметр резьбы болта d ≥ 8 мм.

Ответ: а) при количестве прецизионных болтов, установленных без зазора, равном трём, d ≥ 6 мм; при общем количестве болтов, равном шести (болты установлены с зазо ром), и контролируемой затяжке d ≥ 8 мм.

С уважением.</sup>

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 15.10.2011, 12:41

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184214:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Определить основные размеры червячной цилиндрической передачи при следующих данных:момент на валу колеса Т2=500 Н*м, частота вращения колеса п2=60 об/мин, частота вращения приводного двигателя п1=1920 об/мин.

Дата отправки: 14.10.2011, 01:58
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Будем полагать, что требуется выполнить только проектировочный расчёт червячной передачи.

1. Определяем ориентировочно скорость v_ск скольжения в передаче [1, с. 181]:
v_ск = (3,7 ... 4,6) · 10^-4 · n₁ · ³√T₂ = (3,7 ... 4,6) · 10^-4 · 1920 · ³√500 ≈ 5,6 ... 7,0 (м/с).

2. Выбираем материалы деталей червячной передачи. Полагая, что скорость скольжения v_ск ≤ 8 м/с, принимаем материал червячного колеса - латунь ЛАЖМц 66-6-3-2 (литьё в металлическую форму): допускаемое контактное напряжение [σ_H] = 118 МПа = 118 Н/мм², допускаемое напряжение при изгибе [σ_F] = 75 МПа = 75 Н/мм² (при работе зубьев одной стороной, т. е. при нереверсивной нагрузке); материал червяка - сталь 45, закалённую свыше 45 HRC (витки шлифованные) [2, с. 254].

3. Определяем передаточное отношение u червячной передачи: u = n₁/n₂ = 1920/60 = 32.

4. По табл. 12.2 [2, с. 261] определяем число z₁ витков червяка при u = 32: z₁ = 2.

5. Определяем число z₂ зубьев колеса: z₂ = uz₁ = 32 · 2 = 64.

6. По табл. 12.1 [2, с. 261] принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q = 8; коэффициент нагрузки K = 1,2.

7. По графику на рис. 12.5 [2, с. 245] при имеющихся значениях T₂, z₂, [σ_H], q и K находим межоеое расстояние a_w = 250 мм.

8.Определяем расчётный модуль: m = 2a_w/(z₂ + q) = 2 · 250/(64 + 8) ≈ 6,9 (мм).

9. Принимая m = 8 мм, определяем межосевое расстояние передачи: a_w = m(z₂ + q)/2 = 8 · (64 + 8)/2 = 288 (мм). Передача нестандартная, поэтому полученное значение межосевого расстояния не корректируем.

10. Определяем основные размеры червяка и червячного колеса:
d₁ = mq = 8 · 8 = 64 (мм);
d_a1 = m(q + 2) = 8 · (8 + 2) = 80 (мм);
d_f1 = m(q - 2,4) = 8 · (8 - 2,4) = 44,8 (мм);
b₁ ≥ (11 + 0,06z₂)m + 25 = (11 + 0,06 · 64) · 8 + 25 ≈ 144 (мм);
d₂ = mz₂ = 8 · 64 = 512 (мм);
d_a2 = m(z₂ + 2) = 8 · (64 + 2) = 528 (мм);
d_f2 = m(z - 2,4) = 8 • (64 - 2,4) = 492,8 (мм);
b₂ ≤ 0,75d_a1 = 0,75 · 80 = 60 (мм).

Литература
1. Детали машин и основы конструирования: учеб. для вузов / Под ред. Г. И. Рощина и Е. А. Самойлова. - М.: Дрофа, 2006. - 415 с.
2. Кузьмин А. В. и др. Расчёты деталей машин: Справ. пособие. - Минск: Выш. шк., 1986. - 400 с.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 17.10.2011, 11:53

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184215:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Определить требуемую мощность Р1 электродвигателя, соединенного с редуктором муфтой, если общий КПД редуктора 0.9.Частота вращения ведомого вала п2=100 об/мин и вращающий момент Т2=180 Н*м

Дата отправки: 14.10.2011, 04:01
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: ɳ = 0,9, n₂ = 100 об/мин, T₂ = 180 Н · м.
Определить: P₁.

Решение.

P₁ = P₂/ɳ = T₂ω₂/ɳ = T₂/ɳ · пn₂/30;

P₁ = 180/0,9 · 100п/30 ≈ 2,09 · 10³ (Вт) = 2,09 кВт.

Ответ: 2,09 кВт.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 09:14 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 09:18

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184216:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Тихоходный вал червячного редуктора имеет угловую скорость 2.5 1/с. Определить частоту вращения п1 вала червяка, если известно число витков червяка z1=2,z2=60

Дата отправки: 14.10.2011, 04:43
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: ω₂ = 2,5 с^-1, z₁ = 2, z₂ = 60.
Определить: n₁.

Решение.

n₁ = 30ω₁/п = 30ω₂/п · z₂/z₁;

n₁ = 30 · 2,5/п · 60/2 ≈ 716 (об/мин).

Ответ: 716 об/мин.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 09:24 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 15:36

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184217:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Определить модуль м и шаг р зацепления прямого цилиндрического колеса, если число зубьев его z=48, а диаметр вершин зубьев da=250мм

Дата отправки: 14.10.2011, 05:22
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: z = 48, d_a = 250 мм.
Определить: m, p.

Решение.

d_a = m(z + 2) ⇒ m = d_a/(z + 2); m = 250/(48 + 2) = 5 (мм);
p = пm; p = 5п ≈ 15,708 (мм).

Ответ: m = 5 мм; p = 15,708 мм.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 09:35 5 нет комментария ----- Дата оценки: 14.10.2011, 15:35

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184218:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Определить Р2 на тихоходном валу редуктора, если его общий КПД равен 0.95 и известны вращающий момент (Т1=30Н*м) и частота вращения быстроходного вала (п1=630 об/мин)

Дата отправки: 14.10.2011, 05:28
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: ɳ = 0,95, T₁ = 30 Н · м, n₁ = 630 об/мин.
Определить: P₂.

Решение.

P₂ = P₁ɳ = T₁ω₁ɳ = T₁ɳ · пn₁/30;

P₂ = 30 · 0,95 · п · 630/30 ≈ 1,88 · 10³ (Вт) = 1,88 кВт.

Ответ: 1,88 кВт.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 09:44

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Консультация # 184223:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Определить общий КПД редуктора, если мощность на ведущем валу Р1=4кВт, вращающий момент Т2=400 Н*м и частота вращения на ведомом валу п2=80 об/мин.

Дата отправки: 14.10.2011, 11:22
Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Посетитель - 346738!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: P₁ = 4 кВт = 4 · 10³ Вт, T₂ = 400 Н · м, n₂ = 80 об/мин.
Определить: ɳ.

Решение.

ɳ = P₂/P₁ = T₂ω₂/P₁ = пn₂T₂/(30P₁);

ɳ = п · 80 · 400/(30 · 4 · 10³) ≈ 0,84.

Ответ: 0,84.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) Дата отправки: 14.10.2011, 13:25

Рейтинг ответа: 0 поблагодарить эксперта

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка  |  восстановить логин/пароль